气保焊是一项风险性较大的焊接作业,防护不当会对焊接作业人员的身体健康造成较大危害。焊工培训学校总结了几条气保焊培训时,需要注意的现象。
低氢型立下向焊条焊接。该工艺与纤维素下向焊接工艺相比,根焊速度较慢,主要用于气候条件恶劣,输送酸性气体及高含硫油气介质,对低温韧性要求较高的管道或者厚壁管的焊接。
当然,有把握的话也可以采用药芯焊丝进行免充氩保护的焊接。由于仰焊位质采用内添丝法焊接,定位焊的位置在3点或9点,这样在氩弧焊打底的过程中,能够方便地通过平焊位置的坡口间隙观测仰焊部位焊缝根部的熔池,这与常规焊接有点不同。
CO2焊接的特点:(1)在焊接电弧高温作用下CO2会分解成CO、O2和O,对电弧具有叫强烈的压缩作用,从而导致该焊接方法的电弧形态具有弧柱直径较小,弧跟面积小且往往难于覆盖焊丝端部全部熔滴的特点,因此熔滴受到的过渡阻力(斑点力)较大而使熔滴粗化,过渡路径轴向性变差,飞溅率大;
单位时间内完成的焊缝长度称为焊接速度。焊接速度过快或过慢都将影响焊缝的质量。焊接速度过快,熔池温度不够,易造成未焊透、未融合和焊缝过窄等现象。若焊接速度过慢,易造成焊缝过厚、过宽或出现焊穿等现象。掌握合适的焊接速度有两个原则:一是保证焊透,二是保证要求的焊缝尺寸。
在电弧焊过程中,液态金属、熔渣和气体三者相互作用,是金属再冶炼的过程。但由于焊接条件的特殊性,焊接化学冶金过程又有着与一般冶炼过程不同的特点。
主要控制焊接电流、焊接速度、氩气流量三个参数。与手工焊相比,电弧和熔池可见,操作方便;可焊接活性金属的薄板结构;焊缝质量好,接头强度可达母材的80%~90%。1930年美国发明惰性气体保护焊,1957年中国开始使用钨极氩弧焊。可焊接不锈钢、高温合金、钛合金、铝合金等材料,用于核能、航空航天、船舶、电子、冶金等工业。
月牙形运条法,焊接时焊条末端沿着焊接方向作朋牙形的左、右摆动,特点是金属熔化良好,有较长的保温时间,气体容易析出,熔渣易上浮,焊缝质量较高。
氩弧焊打底要求直流正接,采用小规范,电流不超过150A。为了保护内壁金属在高温时不被氧化,在对高合金钢管道打底焊时,管内要充氩气保护,而对于中、低合金钢管道,管内部充氩气保护也能满足要求。
这种小反复断弧法一般用于酸性焊条的焊缝收尾,回焊收尾法则多用于碱性焊条的焊缝收尾,如果将电弧突然熄灭,则焊缝表面留有凹陷的弧坑,降低焊缝收尾处的强度,并容易引起弧坑裂纹。若收尾时快拉断电弧,则液体金属中的气体来不及逸出,还容易产生气孔等缺陷。
坡口效应在开坡口的平板对接焊中.由于熔池前方存在坡口对口间隙,因而对电弧前方磁场的分磁作用减弱,使电弧前方的磁力线密度高于后方.从而使电弧受到一个与焊接方向相反的磁场力作用。
按裂纹产生的原因分,又可把裂纹分为:(1)再热裂纹:接头冷却后再加热至500~700℃时产生的裂纹。再热裂纹产生于沉淀强化的材料(如含Cr、Mo、V、Ti、Nb的金属)的焊接热影响区内的粗晶区,一般从熔合线向热影响区的粗晶区发展,呈晶间开裂特征。
填充层较宽时,可用排焊,要先排下道再排上道,依次往上,如图3所示,焊道要求均匀、饱满,两侧熔合良好。特别应该注意,填充焊较后一层时,不能破坏坡口边缘,保证盖面层坡口轮廓分明,为盖面焊控制熔宽提供参照。
断弧焊方法的改进,断弧焊固然简单易学且可以避免多种缺陷的产生,但因其是断续焊接,焊接速度相对较慢。为进步焊接速度,有必要在断弧焊焊接技术的基础上根据断弧焊的基本原理(短暂冷却温度过高的熔池,有效控制熔池温度)对断弧焊进行改进:当熔池温度过高时,将焊条迅速纵向向未焊方向(在坡口内,不要摆出坡口伤及母材)摆出(不断弧),然后迅速摆回继续正常焊接,这样即达到了冷却熔池的目的又使焊接连续,既保证了焊接质量,又进步了焊接速度。
当二氧化碳焊机发生异常情况如无法焊接,电弧不稳定,焊接效果不好,出现气孔等异常现象时,不要过早断定是二氧化碳焊机发生故障,上述故障或异常现象的发生,往往有下列因素:如保险丝熔断、紧固部分的松脱、忘记开关、设定的错误、电缆的断线、气体胶管的龟裂漏气、二氧化碳焊枪损坏等,这些故障和异常现象是可以由操作者自己排除的。
CO2焊接的特点:(1)在焊接电弧高温作用下CO2会分解成CO、O2和O,对电弧具有叫强烈的压缩作用,从而导致该焊接方法的电弧形态具有弧柱直径较小,弧跟面积小且往往难于覆盖焊丝端部全部熔滴的特点,因此熔滴受到的过渡阻力(斑点力)较大而使熔滴粗化,过渡路径轴向性变差,飞溅率大;
埋弧焊的主要特点如下:1、电弧性能独特(1)焊缝质量高熔渣隔绝空气保护效果好,电弧区主要成分为CO2,焊缝金属中含氮量、含氧量大大降低,焊接参数自动调节,电弧行走机械化,熔池存在时间长,冶金反应充分,抗风能力强,所以焊缝成分稳定,力学性能好;
焊接中焊工常受到的辐射危害有强光、红外线、紫外线等。焊接中的电子束产生的X射线,会影响焊工的身体健康。
产生未焊透和未熔合的原因:电流过小,焊速过快,间隙小,钝边厚,坡口角度小,电弧过长或电弧偏吹等。另外还有焊前清理不干净,尤其是铝氧化膜的清除;焊丝、焊炬和工件的位置不正确等。预防的对策是:正确选择焊接规范,选用适当的坡口形式和装配尺寸,熟练掌握操作技术等。
电子束焦点半径可调节范围大,控制灵活,适应性强,可焊接0.05mm的薄件,也可焊接200~700mm的厚板。应用:特别适合焊接一些难熔金属、活性或高纯度金属以及热敏感性强的金属。但设备复杂,成本高,焊件尺寸受真空室限制,装配精度要求高,且易激发X射线,焊接辅助时间长,生产率低,这些弱点都限制了电子束焊的广泛应用。